Question

15．小華在家里的廚房中發(fā)現(xiàn)了一瓶小蘇打，小華知道它的化學式為NaHCO₃，但小華同學不滿足于課本中簡單的介紹，決定深入探究NaHCO₃的性質與用途．
【查閱資料】（1）NaHCO₃是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一；
（2）NaHCO₃、Ca（HCO₃）₂能溶于水，能與鹽酸反應生成無色氣體；
（3）NaHCO₃也能與澄清石灰水反應，生成白色沉淀．
【分析資料】（1）NaHCO₃常用做食用堿，說明其水溶液的PH＞7（填“＞”、“＜”或“=”），NaHCO₃的陰離子對應的酸是H₂CO₃（填化學式）．
（2）如果往NaHCO₃溶液中加入酚酞，溶液顯紅色．
【產生疑問】NaHCO₃與澄清石灰水發(fā)生反應的生成物中，白色沉淀是什么？生成的含鈉化合物可能是什么？
【猜想假設】根據(jù)NaHCO₃與澄清石灰水兩種反應物的元素組成，小華猜想反應生成的含鈉化合物是：（1）只生成NaOH   （2）只生成Na₂CO₃    （3）你的猜想是Na₂CO₃和NaOH．--
【實驗驗證】（1）小華將少量澄清石灰水滴加到NaHCO₃溶液中，產生白色沉淀，將沉淀過濾后，往沉淀中加入稀鹽酸能產生無色無味氣體，證明該白色沉淀是CaCO₃，往濾液中加入足量的CaCl₂溶液（呈中性），觀察到再次生成白色沉淀，由此證明生成的含鈉化合物中一定含Na₂CO₃，此次澄清石灰水與NaHCO₃溶液反應的化學方程式為Ca（OH）₂+2NaHCO₃═CaCO₃↓+Na₂CO₃+2H₂O．
（2）小華又將少量NaHCO₃溶液滴加到澄清石灰水中，也產生白色沉淀．將沉淀經過濾后，往濾液中加入足量的CaCl₂溶液，卻未觀察到明顯變化，而反應過程中始終測得溶液顯堿性，由此推測此次NaHCO₃溶液與澄清石灰水反應的化學方程式為Ca（OH）₂+NaHCO₃═CaCO₃↓+NaOH+H₂O．
【實驗結論】小華經過上述探究知道，部分化學反應中，雖然反應物都一樣，但反應的現(xiàn)象及其化學方程式卻不相同，說明化學反應的發(fā)生與反應物本身及其性質有關，還與反應物的量有關．

Answer 1

分析 【分析資料】（1）根據(jù)物質的用途以及物質的結構來分析；
（2）根據(jù)堿性溶液能使無色的酚酞試液變紅色來分析；
【猜想假設】根據(jù)題干結合所學知識做出合理的猜想；
【實驗驗證】（1）根據(jù)沉淀的性質以及實驗現(xiàn)象來分析；
（2）以為氯化鈣可以和碳酸鈉反應生成白色沉淀碳酸鈣，如果不生成白色沉淀，則說明沒生成碳酸鈉，則可以據(jù)此寫出化學方程式；
【實驗結論】反應物的濃度不同，產物也不同．

解答 解：【分析資料】（1）NaHCO₃常用做食用堿，除去面粉發(fā)酵過程中產生的酸，說明其水溶液顯堿性，pH＞7；碳酸氫鈉中的陰離子是碳酸根，對應的酸是碳酸；故填：＞；H₂CO₃；
（2）NaHCO₃水溶液顯堿性，能使無色的酚酞試液變紅色；故填：紅；
【猜想假設】根據(jù)題干結合所學知識做出合理的猜想，故本題答案為：Na₂CO₃和NaOH；
【實驗驗證】（1）由實驗現(xiàn)象可知，該沉淀是碳酸鈣沉淀，故填：CaCO₃；
澄清石灰水與NaHCO₃溶液反應生成了碳酸鈣、碳酸鈉和水，故填：Ca（OH）₂+2NaHCO₃═CaCO₃↓+Na₂CO₃+2H₂O；
（2）若步驟1中沒有產生沉淀，則說明碳酸氫鈉和氫氧化鈣沒有生成碳酸鈉而是生成了碳酸鈣，所以可以寫出碳酸氫鈉和氫氧化鈣反應的化學方程式．故本題答案為：Ca（OH）₂+NaHCO₃═CaCO₃↓+NaOH+H₂O；
【實驗結論】由兩個化學方程式可知，反應物的量不同（或濃度），反應后的產物也不同，故填：反應物的量．

點評 熟練掌握碳酸鈉、碳酸氫鈉和氫氧化鈣的化學性質，知道酚酞遇堿的溶液會變紅，能夠根據(jù)題給的信息來完成化學方程式：Ca（OH）₂+NaHCO₃═CaCO₃↓+NaOH+H₂O．